專利名稱：小型水生昆蟲計數(shù)分裝機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將小型水生昆蟲按一定數(shù)量分裝的裝置。
技術(shù)背景目前，在飼養(yǎng)或研究水生小型昆蟲時要將小型水生昆蟲按一定數(shù)量 分養(yǎng)，這就需要分裝，其分裝過程是用人工的方法用吸蟲管吸入分裝皿 中，然后計數(shù)。由于昆蟲為活體，在分裝皿中游動，人工計數(shù)困難，常 常需要重復(fù)計數(shù)。特別是大量昆蟲分裝，其工作效率低、速度慢，且占 用大量工作人員。發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有昆蟲分裝方法的不足，本發(fā)明提供一種小型水生昆蟲計 數(shù)分裝機。本方案是通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)的包括支架和設(shè)置于支架上的 標(biāo)本缸，其特征是在所述混勻缸底部設(shè)置有帶電磁截止閥的虹吸管，所 述虹吸管一端位于標(biāo)本缸內(nèi)腔底部，另一端開口向下位于標(biāo)本缸外的第 一紅外線發(fā)射二極管和第一紅外線接收二極管之間，所述第一紅外線發(fā) 射二極管，第一紅外線接收二極管和截止閥分別與單片機電連接。水和昆蟲通過虹吸管自由下流到試管的過程中，因為水是透明的， 有部分紅外線可以通過，昆蟲不透明，阻擋紅外線，可通過單片機實現(xiàn) 昆蟲計數(shù)。本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于水和 昆蟲自由下流速度快，紅外線計數(shù)準(zhǔn)確度高，實現(xiàn)了技術(shù)目的。本方案的具體特點還有，在標(biāo)本缸中設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的混勻槳， 混勻漿勻速轉(zhuǎn)動使昆蟲在水中均勻分布。所述驅(qū)動機構(gòu)為調(diào)速電機。所述單片機為89C5X或者89S5X。所述89C5X為89C52,它是一種帶4K字 節(jié)可編程可擦除只讀存儲器的單板機。在支架上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)托盤。所 述旋轉(zhuǎn)托盤上設(shè)置有由旋轉(zhuǎn)托盤驅(qū)動電機驅(qū)動的齒圈，穿過所述旋轉(zhuǎn)托 盤的中心孔設(shè)有旋轉(zhuǎn)托盤支撐桿，支架下部與底座相連，旋轉(zhuǎn)托盤通過 軸承安裝在旋轉(zhuǎn)托盤支撐桿上，在托盤上方設(shè)置有與單片機電連接的第 二紅外線發(fā)射二極管和第二紅外線接收二極管，所述旋轉(zhuǎn)托盤驅(qū)動電機 與單片機龜連接。旋轉(zhuǎn)盤外緣設(shè)置有多個試管孔。所述旋轉(zhuǎn)托盤驅(qū)動電 機為步進電動機。所述電磁截止閥包括帶孔的不銹鋼片，所述不銹鋼片 與帶有密封圈的虹吸管口滑配，不銹鋼片的一端與一磁條固定相連，磁 條置于與單片機電連接的電磁線圈中。所述不銹鋼片下面設(shè)置有引流管。采用薄的不銹鋼片可以降低閥舌的厚度，減少對昆蟲的損害。所述標(biāo)本 缸是底部為半球形的圓形桶體。所述虹吸管是直徑為1 5mm塑料管，標(biāo)本缸內(nèi)一端向下彎曲。標(biāo)本缸外一端垂直向下。


一下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。圖l是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是電磁截止閥構(gòu)造示意圖；圖3是 旋轉(zhuǎn)托盤俯視圖；圖4是本發(fā)明控制電路圖；圖5是本發(fā)明單片機程序 流程圖；圖中1、調(diào)速電動機，2、標(biāo)本缸頂蓋，3、標(biāo)本缸，4、調(diào)速電動 機中軸連桿，5、混勻漿葉片，6、虹吸管，7a、第一密封圈，7b、第二 密封圈，8、電磁截止閥，9、第一紅外線發(fā)射二極管，10、第一紅外線 接收二極管，11、試管，12、第二紅外線發(fā)射二極管，13、第二紅外線 接收二極管，14、支架，15、步進電動機，16、齒輪，17、旋轉(zhuǎn)托盤支 撐桿，18、軸承，19、齒圈，20、旋轉(zhuǎn)托盤，21、不銹鋼片，22、過孔， 23、磁條，24、電磁線圈，25、電磁線圈電源線。NEXT、下一個數(shù)字輸入鍵，T0S、上一個數(shù)字輸入鍵，PZ、輸入清除 鍵，ASS、確認(rèn)鍵，G0、步進電動機運行鍵，'STOP、步進電動機停止鍵， S0 S9、 0 9數(shù)字鍵，STC89C52、單片機，Ul、 U2為數(shù)碼管驅(qū)動集成電 路，LED1 LED3、數(shù)碼管，Rl、 R2為限流電阻，RD1、 RD2為紅外線發(fā)射 二極管，SD1、 SD2為紅外線接收二極管，Cl、 C2為起振電容，Yl、晶振， Ql、 Q2為驅(qū)動三極管，JZ、電磁截止閥的電磁線圈，Ml、步進電動機， M2、調(diào)速電動機，AC-DC、開關(guān)型穩(wěn)壓電源，Wl、穩(wěn)速電路，K、電源開 關(guān)，CT、電源插頭。
具體實施方式
如圖1 2所示，它包括支架14和設(shè)置于支架14上的標(biāo)本缸3，在 標(biāo)本缸3的頂部有標(biāo)本缸頂蓋2，在標(biāo)本缸頂蓋2上與調(diào)速電動機1相 連，調(diào)速電動機中軸連桿4底端與混勻漿葉片5相連。標(biāo)本缸3的底部與虹吸管6相連，虹吸管6可根據(jù)分裝昆蟲大小調(diào) 整內(nèi)徑。虹吸管6的下部與第一密封圈7a相連。第一密封圈7a下部置 于電磁截止閥8上。電磁截止閥8下面設(shè)有第二密封圈7b，第二密封圈 7b下與另一虹吸管相連，第一密封圈7a、第二密封圈7b與電磁截止閥 8上的不銹鋼片21上的過孔22 (如圖3所示)在同一軸線上，此時電磁 截止閥8打開。虹吸管6內(nèi)的昆蟲和水流出。所述不銹鋼片下面設(shè)置有 引流管。引流管出口安裝有第一紅外線發(fā)射二極管9發(fā)出紅外線(如圖 4所示的RD1)，第一紅外線接收二極管10 (如圖4所示的SD1)檢測不 到紅外線時條計數(shù)器加l (單板機程序流程圖如圖5所示)，當(dāng)昆蟲條計 數(shù)器等于設(shè)定值時，電磁截止閥8的電磁線圈24加上正向12V電壓(如 圖4所示)，磁條23由于磁場作用向下作直線位移。第一密封圈7a、第 二密封圈7b與電磁截止閥8上的不銹鋼片21上的過孔22不同軸，虹吸 管6內(nèi)的昆蟲和水不能流出，電磁截止閥8截止。實現(xiàn)了昆蟲計數(shù)。所述旋轉(zhuǎn)托盤20是豎截面為n型的圓盤，頂部靠近外側(cè)有至少一個試管孔，旋轉(zhuǎn)托盤20豎邊內(nèi)側(cè)帶有齒圈19，齒圈19與安裝在支架14 上的步進電動機15中軸上的齒輪16相嚙合。支架14下部為底座，底座 上設(shè)有旋轉(zhuǎn)托盤支撐桿17，旋轉(zhuǎn)托盤支撐桿17頂端與軸承18相連，軸 承18與旋轉(zhuǎn)托盤20相連。旋轉(zhuǎn)托盤20上的試管孔內(nèi)放有試管11。當(dāng) 瓶計數(shù)器達到設(shè)定值時，步進電動機15運行，帶動齒輪16旋轉(zhuǎn)，齒輪 16旋轉(zhuǎn)帶動旋轉(zhuǎn)托盤20旋轉(zhuǎn)。試管11外面設(shè)有第二紅外線發(fā)射二極管 12 (即圖4所示的RD2)，和第二紅外線接收二極管13 (即圖4所示的 SD2)。當(dāng)電動機15運行時，第二紅外線發(fā)射二極管12發(fā)出紅外線，旋 轉(zhuǎn)托盤20上的試管11位置轉(zhuǎn)到第二紅外線發(fā)射二級管12位置時，由于 試管能反射紅外線，第二紅外線接收二極管13接收到紅外線，瓶計數(shù)加 一 (單板機程序流程圖如圖5所示)，步進電動機15停止工作。實現(xiàn)瓶 計數(shù)。如圖3所示為旋轉(zhuǎn)托盤頂視圖，由于分裝的昆蟲大小與條數(shù)不同， 分別設(shè)計了能安裝不同直徑分裝瓶的旋轉(zhuǎn)托盤，可更換使用。所述電磁截止閥8包括有一過孔的不銹鋼片21，不銹鋼片21上有 一過孔22，不銹鋼片21的一端與一帶有磁性的圓柱形磁條23用螺絲桿 固定相連，圓柱形磁條23置于中心孔大于磁條直徑的電磁線圈24中間。如屈4所示89C52是一種帶4K字節(jié)可編程可擦除只讀存儲器的單板 機，可與89C5X系列、89S5X系列互換。89C52內(nèi)裝A、 B、 C三個16位 計數(shù)器，1 8腳為P1輸入輸出口， 21 28腳為P2輸入輸出口， 10 17 腳為P3輸入輸出口 ， 39 32腳為P0輸入輸出口 。P0 口連接兩塊74HC573 數(shù)碼管驅(qū)動集成電路和數(shù)碼管LED1 LED3作為輸入或計數(shù)數(shù)值顯示。由 于設(shè)計了三塊兩位"8"字型數(shù)碼管可顯示6位字母或數(shù)字，因此，使用 者可直觀的觀察到昆蟲數(shù)量"qtXXXX"、瓶數(shù)量"btXXXX" (X為1 9的 數(shù)字符)等信息。此設(shè)計可計數(shù)0 9999個昆蟲數(shù)或瓶數(shù)。Pl 口低4位 的前兩位連接發(fā)射二極管RD1，后兩位連接接收二極管SD1。 Pl 口高4 位的前兩位連接發(fā)射二極管RD2，后兩位連接接收二極管SD2。 P2 口的 第7、 8位為74HC573的片選控制位，用于數(shù)碼管位的顯示。P2 口的第4 位連接限流電阻R1和驅(qū)動三極管Q1作為步進電動機M1 (圖1中步進電 動機15)的控制電路。P2 口的第6位為連接限流電阻R2和驅(qū)動三極管 Q2作為電磁截止閥的電磁線圈JZ (圖1中電磁截止閥8)的控制電路。 P3 口連接成矩陣鍵盤掃描電路，可感知某位鍵按下，實現(xiàn)數(shù)值輸入或某 一功能。Y1、,C1、 C2組成復(fù)位電路。AC-DC為開關(guān)型穩(wěn)壓電源，輸出Vcc 為5V 20A， VU為12 V IOA。所述Vcc在圖4中為同一電氣結(jié)點。所述 Vtt在圖4中為同一電氣結(jié)點。工作時，將電源開關(guān)K閉合。開關(guān)型穩(wěn)壓電源的Vtt通過穩(wěn)速電路 Wl連接調(diào)速電動機M2，使調(diào)速電動機M2帶動混勻漿葉片5 (圖1所示) 以每秒1 2轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)水生昆蟲均勻分布。同時輸出Vcc向各集 成電路供電，此時復(fù)位電路給單板機89C52復(fù)位。單板機89C52復(fù)位后， 按圖5所示程序流程工作，以實現(xiàn)昆蟲數(shù)量和瓶數(shù)量的計數(shù)。權(quán)利要求
1、一種小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，包括支架和設(shè)置于支架上的標(biāo)本缸，其特征是在所述混勻缸底部設(shè)置有帶電磁截止閥的虹吸管，所述虹吸管一端位于標(biāo)本缸內(nèi)腔底部，另一端開口向下位于標(biāo)本缸外的第一紅外線發(fā)射二極管和第一紅外線接收二極管之間，所述第一紅外線發(fā)射二極管，第一紅外線接收二極管和截止閥分別與單片機電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是在標(biāo)本缸 中設(shè)置由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的混勻槳。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是所述單片 機為89C5X或者89S5X。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是所述89C5X 為89C52。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是在支 架上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)托盤。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是所述旋轉(zhuǎn) 托盤上設(shè)置有由旋轉(zhuǎn)托盤驅(qū)動電機驅(qū)動的齒圈，穿過所述旋轉(zhuǎn)托盤的中心孔 設(shè)有旋轉(zhuǎn)托盤支撐桿，支架下部與底座相連，旋轉(zhuǎn)托盤通過軸承安裝在旋轉(zhuǎn) 托盤支撐桿上，在托盤上方設(shè)置有與單片機電連接的第二紅外線發(fā)射二極管 和第二紅外線接收二極管，所述旋轉(zhuǎn)托盤驅(qū)動電機與單片機電連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是旋轉(zhuǎn)盤外 緣設(shè)置有多個試管孔。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是所述旋轉(zhuǎn) 托盤驅(qū)動電機為步進電動機。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是所述電磁 截止閥包括帶孔的不銹鋼片，所述不銹鋼片與帶有密封圈的虹吸管口滑配， 不銹鋼片的一端與一磁條固定相連，磁條設(shè)置于與單片機電連接的電磁線圈 中。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，其特征是所述不 銹鋼片下面設(shè)置有引流管。
全文摘要
一種能按固定數(shù)量分裝小型水生昆蟲的小型水生昆蟲計數(shù)分裝機，包括支架和設(shè)置于支架上的標(biāo)本缸，其特征是在所述混勻缸底部設(shè)置有帶電磁截止閥的虹吸管，所述虹吸管一端位于標(biāo)本缸內(nèi)腔底部，另一端開口向下位于標(biāo)本缸外的第一紅外線發(fā)射二極管和第一紅外線接收二極管之間，所述第一紅外線發(fā)射二極管，第一紅外線接收二極管和截止閥分別與單片機電連接。它是利用虹吸管將均勻分布的小型水生昆蟲和水導(dǎo)出，從紅外光線中通過，根據(jù)遮光次數(shù)進行計數(shù)的裝置。小型水生昆蟲計數(shù)分裝機分裝速度快、計數(shù)準(zhǔn)確、效率高。
文檔編號G06M1/00GK101256639SQ200810015089
公開日2008年9月3日 申請日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日
發(fā)明者余志偉, 波 劉, 寇景軒, 惠 李, 李懷菊, 李美玲, 桂建軍, 江洪濤, 王懷位, 魏繼波 申請人:山東省寄生蟲病防治研究所